Уплотнительные элементы находят применение в машиностроении и используются в качестве средств противодействия утечкам рабочих жидкостей или газов из исполнительных механизмов, магистралей и накопительных резервуаров. В производстве данных изделий применяются специальные станки, обрабатывающие самые разные материалы и использующие различные методы обработки. Существуют как ручные и полуавтоматические устройства, так и полнофункциональные автоматы, работающие под управлением ЧПУ.
В список уплотнений, применяемых при выпуске всевозможных машин и механизмов, входят следующие:
- уплотнения штоков и поршней;
- съёмники загрязнений;
- торцевые заглушки;
- роторные уплотнители.
Кроме того, изготавливается огромная номенклатура разнообразных колец – направляющих, опорных и так далее.
Перечисленные уплотнительные элементы изготавливаются из самых разных материалов. Для их производства используются твёрдые и мягкие полимеры, техническая резина, бумага, сплавы некоторых цветных металлов. Разнообразие материалов обуславливает наличие большого количества методов изготовления уплотнительных элементов, а, значит, и широкого набора применяемых в производстве машин и станков.
Методы изготовления уплотнений
В промышленности для изготовления уплотнительных элементов используется несколько методов. Все они различаются производительностью и технологическими возможностями. К наиболее распространённым технологиям можно отнести следующие.
- Литьё.
- Точение.
- Высечка.
- Штамповка.
Литьё в производстве уплотнений используется настолько часто, что для реализации данного метода было разработано отдельное оборудование – инжекционные литьевые машины. Принцип их действия достаточно прост. Материал, из которого изготавливаются уплотнения (чаще всего это твёрдые полимеры), разогревается в специальной ёмкости и под давлением подаётся в пресс-форму, где изделие формируется окончательно.
Метод точения уплотнительных элементов менее распространён, поэтому основным оборудованием для его реализации являются стандартные токарные и фрезерные станки, а при повышенных требованиях к шероховатости поверхностей используется типовая шлифовальная техника. Однако в некоторых случаях, особенно при крупносерийном производстве, применяются специально разработанные технические средства – автоматы, в которых уплотнения необходимой конфигурации вытачиваются из заготовок под управлением ЧПУ. Это оборудование конструктивно напоминает токарные станки, но, тем не менее, отличается от них техническими возможностями.
Методом высечки изготавливаются уплотнения из листовых материалов – паронита, резины, пластика и т.д. Это всевозможные прокладки, в том числе, в виде шайб. Для производства уплотнительных элементов указанным способом применяются особые резально-высечные машины – плоттеры. Они работают полностью автоматически и управляются специальными программами. С помощью плоттера можно изготавливать уплотнения любой геометрии, как прямые, так и криволинейные.
Штамповка находит применение в производстве РТИ – резинотехнических изделий. Принцип действия штампа, используемого для изготовления уплотнений, мало чем отличается от функционирования любого другого штамповочного оборудования за исключением, может быть, нагрева материала для придания ему пластических свойств. В остальном данные прессы работают по стандартному принципу – пуансон вдавливает разогретую резину в матрицу, формируя изделие требуемой формы. Данное оборудование считается наиболее производительным, и применяется для изготовления больших партий уплотнительных элементов.
